処理物：剪定枝
処理量：800kg/時間
熱分解目的：熱分解ガス化、炭化
生成物利用目的：ガス 熱利用のための燃料 / 炭化 農地利用のためのバイオ炭
設置国：スウェーデン

木材バイオマス

定義
熱分解ガスは、有機物が酸素のない状態で高温に加熱されることによって生成される揮発性のガスです。このプロセスは熱分解と呼ばれ、主にバイオマスや廃棄物の処理に利用されます。

生成過程
1.加熱
有機物（例: バイオマス、プラスチックなど）を約400℃から600℃の温度で加熱します。この際、酸素が存在しないため、完全な燃焼は起こりません。
2.分解反応
高温下で有機物が分解され、揮発性成分がガスとして放出されます。この過程で生成されるガスは、エネルギーを持つ可燃性の物質です。

主な成分
水素（H₂）: 高い可燃性を持ち、クリーンな燃料として利用可能。
一酸化炭素（CO）: 不完全燃焼の副産物であり、燃料としても利用される。
メタン（CH₄）: 天然ガスの主成分で、エネルギー源として広く使用される。
二酸化炭素（CO₂）: 温室効果ガスであり、熱分解過程でも生成される。

用途
エネルギー生成: ガスエンジンやガスタービンでの発電に使用されることが多い。
化学原料: 一酸化炭素や水素は、化学合成の原料として利用される。
燃料: 熱分解ガスは、燃料電池や内燃機関の燃料としても利用されることがあります。

このように、熱分解ガスは有機物の熱分解によって生成される重要なエネルギー源であり、持続可能なエネルギー生産や廃棄物処理において重要な役割を果たしています。

熱分解ガス化とガス化の違い / 熱分解装置 Biogreen / 熱分解ガス化炉

熱分解ガスと乾留ガス及び合成ガスの違い / 熱分解装置 Biogreen / 熱分解ガス化炉

バイオ炭とは、植物残渣や有機廃棄物を原料とし、350℃以上の高温で無酸素または低酸素環境下で加熱することで生成される炭素を多く含む物質です。この製造プロセスは熱分解または炭化と呼ばれ、原料中の揮発性成分を除去し、炭素含有率の高い安定した形状の物質を作り出します。
この過程で生成されるバイオ炭は、独特の多孔質構造を持ち、高い吸着性を備えています。そのため、土壌に添加することで保水性や通気性を改善し、肥料の効率を高めるなど、農業分野での利用が広がっています。また、バイオ炭は非常に安定した形で炭素を固定するため、大気中の二酸化炭素を長期間隔離し、気候変動の緩和に寄与する点でも注目されています。
さらに、その高い吸着能力を活かし、廃水処理や汚染土壌の浄化にも活用されています。重金属や有害物質を吸着する能力が高いため、環境保全においても重要な役割を果たしています。製造過程で発生するバイオガスやバイオオイルはエネルギー源として利用されるため、資源の無駄を最小限に抑えることができます。
このように、バイオ炭は土壌改良、炭素固定、廃棄物管理、エネルギー回収といった多様な分野で持続可能な社会を支える重要な役割を果たしています。

特徴：
350℃以上の温度での熱分解
バイオ炭は通常、350〜700℃程度の温度範囲で熱分解されます。この範囲で、原料中の揮発性物質が除去され、炭素含有率が高い安定した物質が生成されます。
多孔質構造
高温での加熱により内部に多くの微細な孔が形成され、これが吸着能力や保水性、通気性を向上させます。
炭素固定
炭素が安定した形で固定されるため、長期間土壌やその他の環境中で分解されにくく、二酸化炭素の放出を抑えます。

利用方法：
土壌改良
保水性や養分保持能力を向上させるために農地へ添加されます。これにより、作物の収量が改善されます。
気候変動の緩和
大気中の二酸化炭素を原料バイオマスを通じて取り込み、熱分解により炭素を長期間固定することで、温室効果ガスの削減に貢献します。
廃水・汚水処理
高い吸着能力を利用して、水中の有害物質や重金属を除去するために使用されます。
エネルギー利用
バイオ炭の生成過程で得られる副産物（バイオガスやバイオオイル）は再生可能エネルギーとして利用できます。
動物飼料
飼料にバイオ炭を添加することで、家畜の消化機能の改善や腸内環境の調整に役立つとされています。

製造プロセスの概要：
原料投入
廃棄バイオマス（木材、稲わら、食品残渣など）を原料とする。
加熱（350℃以上）
無酸素環境で加熱することで、揮発性物質を除去し、炭素が多く含まれるバイオ炭が生成される。
副産物の回収
熱分解中に生成されるバイオガスやバイオオイルも有用なエネルギー源として回収される。

環境への貢献：
炭素の長期固定
バイオ炭は土壌中で安定し、数百年から数千年にわたり炭素を固定できるとされています。
廃棄物の有効利用
廃棄されるバイオマスをリサイクルして資源として活用することで、廃棄物削減にも寄与します。

バイオ炭は農業、廃棄物管理、気候変動対策など、多方面での応用が期待されています。

バイオ炭

出典：Wiki バイオ炭

バイオ炭とバイオコークスの違いとバイオコーク / 熱分解装置 Biogreen / 熱分解炭化炉

炭化と半炭化の違い / 熱分解装置 Biogreen / 熱分解炭化炉

Biogreen の熱分解処理は、化石燃料や火気を一切使用しない低圧電流のジュール熱で行われる電気での加熱です。このため、処理時に地球温暖化ガスCO2が発生しません。また、熱分解処理にとって非常に重要な温度と機内滞留時間の管理調整は、モニターで管理し、タッチパネル操作で簡単に実行できます。安全衛生面でも非常に優れています。
装置の設置面積は小さくコンパクトで、コンテナー内設置も可能です。連続式での運転のため、24時間連続運転が可能で、運転状況はモニターで監視し、運転管理操作はタッチパネルで簡単にできます。人手を必要としない自動化されたシステムです。

Biogreenは、国際特許技術を取得した他に類を見ない電気熱源の連続式熱分解装置で、構造が単純で部品数が少ないため、故障しにくくメンテナンスが容易で、長時間の使用にも耐えられます。化石燃料を使用するバーナーの直火加熱や熱風加熱による熱分解、ガス化、炭化装置と比較すると、Biogreenの熱分解装置は地球温暖化ガスを排出しない「脱炭素」であり、安全性、設置面積、操作性、メンテナンス性などで明らかな優位性を持っています。

熱分解は、無酸素状態で処理物を加熱することにより、ガスと炭を生成します。ガスを冷却することにより油が生成されます。ガス、炭、及び油は全て利活用ができ、それらを利活用することにより廃棄物が一切なくなるゼロエミッションが可能です。

熱分解処理は加熱温度によりその処理物から生成される割合が異なります。温度が高いほどガスが多く生成され、温度が低いほど炭が多く生成されます。高温での熱分解では、炭の生成割合が少なくなりますが、質の良い安定した炭が製造できます。オイルについては、ガスを冷却・凝縮することにより生成されますが、下記のグラフでは、加熱温度が約500℃の場合が最も多く製造できます。
Biogreenは、熱源が電気のため、熱分解処理にとって重要な加熱温度、滞留時間の調整がタッチパネル式で簡単にできるうえ、処理時にCO2の発生はありません。バーナー式等化石燃料の火気を使用した熱分解装置は温度調整が難しく熱分解時にCO2を大量に発生します。
熱分解によるバイオコークスの製造は、バイオ炭の製造時より高温で加熱し、品質の良い炭化物を生成しますが、Biogreenでは加熱温度の調整が容易にできます。

熱分解ガス化

炭化、半炭化

Biogreen が熱分解装置として選ばれる理由は、その優れた技術と環境に配慮した設計にあります。まず、Biogreen は電気を熱源とするため、化石燃料を使用せず、CO2を排出しないクリーンな熱分解プロセスを実現します。この特徴により、持続可能な運用が可能であり、環境負荷の低減に寄与します。
Biogreen の設計は非常に効率的で、処理物を直接加熱することでエネルギー消費を抑えながら、安定した高品質の処理を可能にします。温度や滞留時間などのプロセス条件を細かく調整できるため、さまざまな材料や目的に応じた柔軟な運用が可能です。
さらに、この装置は操作性が高く、メンテナンスが容易である点も選ばれる理由です。加えて、熱分解によって得られる生成物（バイオ炭やバイオオイルなど）は、農業やエネルギー分野で有用なリソースとして再利用できるため、廃棄物を有価資源に転換する「アップサイクル」にも貢献します。
これらの理由から、Biogreen は効率性、環境適合性、運用の柔軟性に優れた熱分解装置として高く評価され、幅広い産業で選ばれています。

Biogreen が熱分解装置として選ばれる理由には、以下の特徴や利点が挙げられます：

CO2排出ゼロの電気熱源
Biogreenは電気を熱源とするため、化石燃料を使用せず、熱分解プロセス中のCO2排出を抑えることが可能です。これは、環境負荷の軽減を重視する現代のニーズに合致しています。

高効率な直接加熱
処理物を直接加熱するスクリュー技術を採用しており、エネルギー効率が高く、コンパクトな設計が特徴です。このため、運転コストを削減しながら高品質な熱分解を実現します。

温度や滞留時間の精密な制御
加熱温度や材料の滞留時間を簡単に調整できるため、対象材料や目的に応じた最適な熱分解条件を実現します。この柔軟性は、さまざまな材料に対応する上で重要です。

多様な材料に対応可能
バイオマス、プラスチック、ゴム、スラッジなど、幅広い材料の熱分解が可能です。他に、回収カーボンブラック（rCB）やタイヤ熱分解油（TPO）の製造にも適しており、リサイクル用途での活用が広がっています。

高品質な製品の安定供給
一貫した温度制御と効率的なプロセスにより、生成される製品（例：バイオ炭、バイオコークス、熱分解油など）の品質が安定しています。

操作とメンテナンスの容易さ
システムがシンプルで操作が簡単であり、メンテナンスの手間も少ないため、長期間の運用が可能です。

環境と安全性の確保
密閉型のプロセスで運転されるため、有害ガスや臭気の排出を最小限に抑えます。また、安全性の高い設計が施されています。
これらの理由により、Biogreen は持続可能性と効率を両立する熱分解装置として、さまざまな産業やプロセスで選ばれています。

木くずのバイオ炭の製造

Biogreen BGR CM 600 mobile unit

熱分解装置 Biogreen

Spirajouleは国際特許取得済みの熱分解装置です。Biogreenシステムの心臓部と言えます。最適な熱分解処理は滞留時間と加熱温度の調整で行います。この調整がこの装置では簡単に行えます。

熱分解装置 Spirajouleは 電気式です。火気、石油燃料を一切使用しないため、地球温暖化ガスが発生しない脱炭素装置です。しかも連続式です。
熱分解は 無酸素状態の密閉された Spirajoule 熱分解装置内のスクリューで行われます。スクリューへ電流を通しそのジュール熱で投入された原料を加熱し熱分解を行なっています。そのスクリューが回転することで原料を熱分解を行ないながら搬送しています。
熱分解の温度はジュール熱の大きさで調整し、原料の滞留時間はスクリューの回転数調整により行ないます。その調整はいずれも制御盤のタッチパネルで簡単にできます。熱分解で最も重要な温度と滞留時間の調整は電気式のため簡単に行なえるとも言えます。火気、石油燃料を使用する装置と比較しても非常に安全で衛生面で優れています。又、処理はバッチ式ではなく連続式ですので人を張り付ける必要がありません。

下記パンフレットはこちらをクリック頂ければダウンロードできます。

Spirajoule 連続式電気炉

Biogreen は投入された原料を無酸素での加熱、熱分解を行ないます。熱分解により原料より炭素分のみを残し、原料に含まれる可燃性ガス等の合成ガスを発散させます。投入原料を選ばず、熱分解処理でガス、炭、オイルを製造発生させそれぞれが利活用ができ、その廃棄物が持つエネルギーは最大限利活用され廃棄物はなくなります。
Biogreen の熱分解処理は化石燃料、火気は一切使用しない低圧電流のジュール効果で行なう電気での加熱そして連続式での運転のため、24時間連続運転が可能で運転状況はモニターで監視し、運転管理操作はタッチパネルで楽にでき、人手を必要としません。Biogreen は国際特許技術で他にはない独自の熱分解装置ですが、構造は単純で部品点数は少なく壊れにくくメンテナンスは楽で長持ちし長時間使用ができます。熱分解処理にとり非常に重要な温度、機内滞留時間の管理調整はモニターで管理しタッチパネル操作で簡単にでき、安全衛生面でもとても優れています。装置の設置面積は小さくコンパクトでコンテナー内設置も可能で移動もでき、場所を選びません。
Biogreen は熱分解時の加熱温度によりガス、炭化物を作り出す産出の割合が異なります。そのため、熱分解装置 Biogreen は炭化装置、炭化炉あるいはガス化装置、ガス化炉とも言えます。熱分解後のその産出製造物の利用目的に合わせ加熱温度の調整を行ないますが、その温度調整、管理は、Biogreenであれば電気加熱式ですので簡単に確実に行なえます。又、その加熱は石油燃料を一切使用せず火気は未使用のため安全衛生面、運転操作面で火気使用熱分解装置、炭化炉、ガス化炉と比較すると非常に優れていると言えます。

油　化